BRPI0910444B1

BRPI0910444B1 - fios de multifilamento de polietileno com peso molecular ultra elevado, e processo para produção dos mesmo

Info

Publication number: BRPI0910444B1
Application number: BRPI0910444A
Authority: BR
Inventors: Florentinus Florimondus De Danschutter Evert; Van Der Werff Harm; Arnold Paul Maria Simmelink Joseph; Marissen Roelof
Original assignee: Dsm Ip Assets Bv
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2018-11-27
Also published as: US20110083415A1; EP2262936A1; EP2262936B1; JP5393774B2; KR101646539B1; EA201001627A1; WO2009124762A1; JP2011517737A; CN101999017A; US8137809B2; CN101999017B; KR20100135896A; ATE546573T1; DK2262936T3; BRPI0910444A2; ES2380436T3

Description

(54) Título: FIOS DE MULTIFILAMENTO DE POLIETILENO COM PESO MOLECULAR ULTRA ELEVADO, E PROCESSO PARA PRODUÇÃO DOS MESMO (73) Titular: DSM IP ASSETS B.V., Sociedade Holandesa. Endereço: Het Overloon 1, 6411 Heerlen, HOLANDA(NL) (72) Inventor: ROELOF MARISSEN; HARM VAN DER WERFF; JOSEPH ARNOLD PAUL MARIA SIMMELINK; EVERT FLORENTINUS FLORIMONDUS DE DANSCHUTTER.

Prazo de Validade: 20 (vinte) anos contados a partir de 09/04/2009, observadas as condições legais

Expedida em: 27/11/2018

Assinado digitalmente por:

Alexandre Gomes Ciancio

Diretor Substituto de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

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FIOS DE MULTIFILAMENTO DE POLIETILENO COM PESO MOLECULAR

ULTRA ELEVADO, E PROCESSO PARA PRODUÇÃO DOS MESMOS

A invenção refere-se a fios de multifilamentos de polietileno com peso molecular ultra-elevado, fiados por gel (UHMWPE) e a um método para produção dos mesmos. Fios de multifilamentos UHMWPE fiados por gel são utilizados em várias facetas de indústria e obtiveram ampla aceitação, por exemplo, para uso em artigos como cordas, redes, compósitos, artigos de vestuário resistentes a corte, por exemplo, luvas como também em produtos antibalísticos, por exemplo, coletes à prova de bala e capacetes. A invenção também se refere, portanto, a tais artigos compreendendo os fios.

Fios de multifilamentos UHMWPE fiados por gel do estado da técnica e um processo para produção dos mesmos são conhecidos de EP 1.699.954. A revelação dos mesmos refere-se a fios UHMWPE tendo resistências à tração de até 5.6 GPa e módulo de até 203 GPa e contendo pelo menos 5 filamentos.

Embora tais fios de multifilamentos tenham obtido aceitação ampla em vários campos de indústria, há ainda necessidade de fios aperfeiçoados adicionais e também para um processo aperfeiçoado para produção dos mesmos.

Portanto é um primeiro objetivo da invenção fornecer novos fios de multif ilamentos UHMWPE fiados por gel com propriedades físicas e mecânicas aperfeiçoadas.

É um segundo objetivo da invenção fornecer um processo para produzir os fios novos, em que a ocorrência de distúrbios e/ou irregularidades é reduzida. Distúrbios são ocorrências indesejáveis que levam à interrupção do

2/30 processo, como por exemplo, quebra de filamento. Irregularidades são ocorrências indesejáveis que requerem alteração dos parâmetros do processo, por exemplo, velocidades de fiação e estiramento, taxa de fiação e similar, para evitar alterações nas propriedades do fio final.

De forma surpreendente, verificou-se que o primeiro objetivo foi obtido com um fio de multifilamentos UHMWPE fiado por gel novo e aperfeiçoado caracterizado pelo fato de que o fio compreende monofilamentos individuais tendo um coeficiente de variação de sua densidade linear, doravante

CV_intra menor do que foi determinado correspondendo a

30%,	em que o	cv_intra
de	valores	de
um	número	de

de um monofilamento densidade linear comprimentos representativos aleatoriamente extraídos pelo corte do monofilamento e utilizando a fórmula 1

CV ^KINTRA

100

Fórmula 1 em que xi é a densidade linear de qualquer um dos comprimentos representativos extraídos do monofilamento em investigação e X é a densidade linear média sobre as densidades lineares medidas n = 20 dos n = 20 comprimentos representativos.

A vantagem do fio da invenção é que é mais homogêneo, isto é, os monof ilamentos do fio mostram menos diferenciação entre si em suas propriedades mecânicas e físicas. O fio da invenção também tem propriedades mecânicas e físicas aperfeiçoadas. Além disso, verificou-se

3/30 surpreendentemente que o fio da invenção mostra manipulação aperfeiçoada, especialmente em velocidades elevadas como, por exemplo, em processos de revestimento ou em processos incluindo enrolamento de fio e/ou transporte de fio em alta velocidade. Os exemplos de tais processos em que o fio da invenção é utilizado com sucesso incluem tecedura, trança e processos para a produção de cordas, cabos e redes, em particular redes sem nó. Portanto, a invenção também se refere ao uso do fio da invenção em processos incluindo enrolamento de fio e/ou transporte de fio em alta velocidade.

Ainda uma vantagem adicional do fio da invenção é que produtos compreendendo o fio mostram propriedades mecânicas aperfeiçoadas. Por exemplo, uma corda compreendendo o fio mostra fadiga e/ou tempo de vida aperfeiçoados quando submetida, por exemplo, a cargas cíclicas. Outro exemplo é aquele de um cabo médico e mais em particular aquele de uma sutura compreendendo o fio da invenção, o cabo médico ou sutura mostrando, por exemplo, resistência aperfeiçoada de nó.

Por propriedades mecânicas de um fio é entendido pelo presente aquelas propriedades que são associadas a uma reação elástica ou inelástica do fio quando uma força é aplicada no mesmo. Os exemplos de propriedades mecânicas interpretadas à luz da presente invenção são resistência à tração, módulo elástico, força de quebra, alongamento em ruptura e similar. Por propriedades físicas entendem-se, pelo presente, aquelas propriedades características de um fio que podem ser observadas ou medidas sem alterar a composição ou identidade do fio. Os exemplos de

4/30 propriedades físicas interpretados à luz da presente invenção são a densidade linear ou o diâmetro de monofilamentos individuais, o título do fio e similar.

Para fins da presente invenção, um monofilamento individual é um corpo alongado cuja dimensão de comprimento é muito maior do que seu diâmetro transversal. Preferivelmente, os monofilamentos têm uma seção transversal substancialmente circular ou elíptica. Por fio de multifilamento é entendido aqui um corpo alongado que compreende uma pluralidade de monofilamentos individuais. O fio da invenção pode conter monofilamentos substancialmente paralelos ou pode ser torcido ou trançado.

Preferivelmente, o CV_intra do fio inventivo é menor do que 25%, mais preferivelmente menor do que 20%, ainda mais preferivelmente menor do que 15%, ainda mais preferivelmente menor do que 10%, mais preferivelmente menor do que 5%. Fios UHMWPE de multifilamentos com tais valores CV_intra reduzidos são, por exemplo, obtidos com o processo da invenção como explicado abaixo.

De forma surpreendente, as vantagens acima mencionadas da invenção também foram obtidas de acordo com uma segunda modalidade da invenção com um novo fio de multifilamentos UHMWPE fiado por gel tendo um coeficiente de variação em densidade linear entre os monofilamentos compreendendo o fio, doravante CV_inter, menor do que 50%, em que CVinter é determinado utilizando valores de densidade linear de um número de 50 comprimentos representativos, em que cada dos comprimentos corresponde a um monofilamento escolhido aleatoriamente diferente e é extraído por corte do mesmo e utilizando a Fórmula 2

5/30 cv ^r INTER

100

Fórmula 2 em que Xi é a densidade linear de qualquer um dos comprimentos representativos e χ é a densidade linear média sobre as densidades lineares medidas n = 50 dos n = 50 comprimentos representativos correspondendo aos monofilamentos aleatoriamente escolhidos.

Uma vantagem surpreendente de tal fio é que para uma resistência à tração determinada, o fio tem uma espessura reduzida em comparação com fios conhecidos da mesma resistência. Sem serem limitados a qualquer explicação, os inventores atribuíram a redução em espessura a um melhor acondicionamento dos monofilamentos individuais no fio.

Preferivelmente, CV_inter θ	menor do	que 40%,	mais
preferivelmente	menor	do	que	30%,	ainda	mais
preferivelmente	menor	do	que	20%,	ainda	mais
preferivelmente	menor do	que	10%,	mais	preferivelmente

menor do que 5%. Fios de UHMWPE de multifilamentos com tais valores de CV_inter reduzido são obtidos, por exemplo, com o processo da invenção como explicado abaixo.

Em uma modalidade preferida da invenção os fios inventivos têm tanto uma CV_intra como CV_inter compreendidas nas faixas definidas acima. Tais fios têm propriedades mecânicas e/ou físicas aperfeiçoadas adicionais.

Preferivelmente, o módulo dos fios inventivos é pelo menos 50 GPa, mais preferivelmente pelo menos 100 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 15 0 GPa, mais preferivelmente pelo menos 180 GPa.

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Preferivelmente, a resistência dos fios inventivos é pelo menos 1,2 GPa, mais preferivelmente pelo menos 2 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 3 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 4 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 5 GPa, mais preferivelmente pelo menos 5,5 GPa. Os inventores ficaram surpresos que os fios inventivos têm tais resistências à tração elevadas visto que é sabido na técnica que um aumento em propriedades de tração é obtido à custa de outras propriedades físicas, por exemplo, variações em sua densidade linear. Verificou-se, portanto surpreendentemente que os fios inventivos possuem uma combinação de resistência à tração elevada e baixa CVinter e/ou CVinter nunca obtidos até o presente.

Preferivelmente, o alongamento em ruptura dos fios inventivos é no máximo 5%, mais preferivelmente no máximo 3,5%, mais preferivelmente no máximo 2,5% e preferivelmente pelo menos 0,5%, mais preferivelmente pelo menos 0,75%.

Preferivelmente o título dos monofilamentos individuais dos fios inventivos é pelo menos 0,8 dpf, mais preferivelmente pelo menos 1, mais preferivelmente pelo menos 1,5 dpf. Preferivelmente, o título é no máximo 3 0 dpf, mais preferivelmente no máximo 20 dpf, mais preferivelmente no máximo 10 dpf. Ê sabido na técnica que os problemas de não homogeneidade aumentam com a diminuição do título dos monofilamentos. Entretanto, verificou-se surpreendentemente que a homogeneidade de monofilamentos individuais expressa em termos de CVi_ntra e a homogeneidade do fio expressa em termos de CV_inter são substancialmente preservadas com diminuição do título dos mesmos.

Por fios inventivos são entendidos, anteriormente e a

7/30 seguir, os fios UHMWPE fiados com gel da invenção. Por comprimentos representativos é entendido comprimentos de monofilamento aleatoriamente extraído por cortar do mesmo monof ilamento em investigação quando CV_intra deve ser determinado, cada sendo extraído de um monofilamento diferente do fio quando CV_inter deve ser determinado.

A invenção também se refere a artigos compreendendo os fios de multifilamentos UHMWPE fiados por gel, inventivos, e novos, da invenção. Verificou-se que cordas e redes compreendendo os fios da invenção mostram propriedades aperfeiçoadas e são mais fáceis de serem fabricados dos particular, a uma corda e uma rede compreendendo os fios inventivos. Cordas podem ser cordas de carga pesada, incluindo offshore, como manipulação de âncora, amarração de sondas de e plataformas de produção, e reboque. A tenacidade elevada e a alta resistência do fio a desgaste fornecem à corda um excelente desempenho no suporte de carga. A corda é fácil de manipular devido ao seu peso leve. A rede pode ser uma rede de pescar. Resistência à mordida elevada e peso leve do fio tornam o mesmo especialmente útil em uma rede de pescar.

A invenção também se refere a dispositivos médicos

Em uma modalidade preferida, o dispositivo médico é um cabo ou uma sutura.

Outros exemplos incluem malha, produtos de laço sem fio, produtos semelhantes a balão, semelhantes a saco e outros produtos tecidos e/ou trançados. Bons exemplos de cabos incluem um cabo de fixação de trauma, um cabo de fechamento

8/30 de esterno, e um cabo profilático ou per prostético, cabo de fixação de fratura de osso longo, cabo de fixação de fratura de osso pequeno. Além disso, produtos semelhantes a tubo, por exemplo, para substituição de ligamento, são possíveis.

Artigos compósitos compreendendo os fios da invenção também mostram propriedades aperfeiçoadas. Portanto, a invenção refere-se em particular a um artigo compósito compreendendo os fios de acordo com as modalidades da invenção. Preferivelmente, os artigos compósitos compreendem redes dos fios inventivos. Por rede se quer dizer que os monofi lamentos dos fios são dispostos em configurações de vários tipos, por exemplo, um pano tecido ou trançado, um pano não tecido com uma orientação aleatória ou ordenada dos fios, um arranjo de disposição paralela; também conhecido como arranjo UD unidirecional, em camadas ou formado em um pano por qualquer de uma variedade de técnicas convencionais. Preferivelmente, os artigos compreendem pelo menos uma rede dos fios. Mais preferivelmente, os artigos compreendem uma pluralidade de redes dos fios inventivos, preferivelmente redes de UD e preferivelmente a direção dos fios em uma camada sendo em um ângulo para a direção dos fios em camadas adjacentes. Tais redes dos fios inventivos podem ser compreendidas em artigos de vestuário resistentes a corte, por exemplo, luvas e também em produtos antibalístico, por exemplo, coletes à prova de bala e capacetes. Portanto, a invenção também se refere a artigos enumerados acima compreendendo os fios da invenção.

A invenção também se refere a um estropo redondo que

9/30 compreende o fio da invenção. Uma vez que estropos redondos necessitam ser capazes de resistir a forças em condições severas, frequentemente por um longo tempo, a resistência elevada do fio é vantajosa.

A invenção também se refere a equipamentos esportivos compreendendo o fio da invenção, incluindo uma linha de pescar, uma linha de pipa e uma linha de iate. 0 baixo alongamento e elevado módulo do fio são vantajosos para uma linha de pescar, porque permite que um pescador perceba a mordida inicial de um peixe em uma isca. Essas propriedades também permitem controle preciso em soltar pipa e iatismo.

A invenção também se refere a uma rede de carga aérea e um recipiente de frete aéreo compreendendo o fio da invenção. A elevada resistência, resistência à abrasão e peso leve do fio tornam o mesmo especialmente apropriado em uma aplicação de aeronave.

A invenção refere-se ainda a um processo de fiação de gel de produzir os fios de multifilamentos UHMWPE inventivos e novos. O processo de acordo com a invenção compreende as etapas de:

a) alimentar em um extrusor uma pasta contendo um UHMWPE em um solvente de fiação;

b) converter a pasta no extrusor em uma solução de UHMWPE no solvente de fiação;

c) fiar um fio de multifilamentos por passar a solução da etapa b) através de uma placa de fiação contendo uma pluralidade de fios de fiação para formar os monofilamentos compreendendo o fio;

d) resfriar os monofilamentos obtidos para formar monofilamentos de gel;

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e) remover pelo menos parcialmente o solvente de fiação a partir dos monofilamentos de gel; e

f) estirar os monofilamentos pelo menos em uma etapa de estiramento antes, durante ou após remover o solvente de fiação;

caracterizado pelo fato de que uma câmara está presente antes da placa de fiação de tal modo que nenhuma divisão adicional da solução UHMWPE obtida na etapa (b) ocorre antes de a solução ser finalmente dividida em monofilamentos individuais na etapa (c) e em cuja câmara a solução tem um tempo de permanência τ em uma produtividade constante de solução de UHMWPE de pelo menos 50 s.

Por dividir a solução de UHMWPE se quer dizer aqui dividir o volume da solução em uma pluralidade de volumes menores, por exemplo, pelos dentes de componentes móveis em um extrusor, bomba de engrenagem, bomba de deslocamento positivo e similar ou por passar a solução através de uma peneira de filtração, através de múltiplos condutos ao mesmo tempo e similar.

Por tempo de permanência τ é entendido aqui o tempo médio (em segundos) gasto por uma unidade de volume da solução de UHMWPE dentro da câmara antes de sair da mesma. 0 tempo de permanência é definido como a razão entre o volume V da câmara e a taxa de fluxo volumétrico v de acordo com a fórmula 3:

Fórmula 3

A taxa de fluxo volumétrico v é o volume de solução de

UHMWPE que sai do bocal do extrusor, isto é, a saída do

11/30 extrusor, perpendicularmente fluindo através da seção transversal da câmara por tempo unitário.

Verificou-se surpreendentemente que o processo da invenção produz fios de filamento de UHMWPE novos e aperfeiçoados e é menos adversamente afetado por distúrbios e/ou irregularidades em comparação com processos conhecidos. Verificou-se que distúrbios e/ou irregularidades estavam presentes no processo de produção em um ponto menor tornando o processo mais econômico. Verificou-se também que o número de eventos em que a quebra total dos fios ocorreu foi reduzido também. Surpreendentemente, os fios da invenção foram produzidos com uma produtividade aperfeiçoada do que os fios de multifilamentos UHMWPE fiados por gel conhecidos.

Além disso, um rendimento aperfeiçoado na mesma velocidade de produção foi surpreendentemente observado. 0 processo da invenção produz, assim, um fio caracterizado por um baixo CV_inter e/ou CV_intra mesmo ao utilizar um grande número de furos de fiação e, além disso, opera muito mais economicamente do que outros processos comparáveis.

Um processo compreendendo as etapas: a) - f) é conhecido de EP 1.699.954. Entretanto, a revelação do mesmo não menciona uma câmara onde a solução de UHMWPE reside por um tempo τ.

WO 2007118008 A2 revela o uso de uma câmara para introduzir um tempo de permanência em um processo de fiação de gel para UHMWPE. Entretanto, o processo revelado no mesmo utiliza o tempo de permanência para permitir um tempo de dissolução mais longo das partículas do pó UHMWPE no solvente de fiação. 0 processo não utiliza o tempo de

12/30 permanência para permitir um tempo de relaxamento mais longo da solução de UHMWPE obtida após a dissolução das partículas no solvente e/ou após a etapa de extrusão, visto que o processo da invenção permite utilização de uma câmara como especificado nos parágrafos acima. Além disso, no processo da referência citada, após fazer a solução de UHMWPE, a solução é passada através de uma bomba de deslocamento positivo onde a divisão da solução ocorre. Portanto, os efeitos vantajosos do processo da invenção não podem ser obtidos pelo processo revelado na referência citada. A seguir as figuras são explicadas.

A figura 1 mostra uma conexão gradual entre a câmara e o meio de condução.

As figuras, 2 e 3, representam construções diferentes da câmara.

A figura 4 mostra esquematicamente o dispositivo utilizado para medir a densidade linear dos fios da invenção.

A câmara utilizada no processo da invenção pode ter qualquer formato com a condição de que seu volume interno seja suficiente para fornecer o tempo de permanência exigido τ. Entretanto, prefere-se que a distribuição de tempo de permanência seja tão estreita quanto possível. O estreitamento de τ pode ser obtido, por exemplo, por diminuir o volume da câmara.

Os exemplos de modalidades de câmara são recipientes ou tubos, por exemplo, tubos retos ou dobrados. Recipientes e em particular recipientes com uma seção transversal redonda, por exemplo, recipientes cilíndricos são preferidos. Também se prefere que a conexão da câmara ao

13/30 meio de condução utilizado para transportar a solução UHMWPE para a câmara seja uma conexão gradual (figura 1) . Por conexão gradual se quer dizer aqui uma diminuição gradual sobre um comprimento £ (200) no diâmetro Φι (402)

da câmara (100)	até	que	o diâmetro se torne igual ao
diâmetro Φ₂	(401)	do	meio de	condução (101).
Preferivelmente,	£	está	entre 5	e 150 mm, mais
preferivelmente	entre	10 e	50 mm.
Em uma modalidade preferida, a	placa de fiação é
conectada diretamente	à câmara sem o uso de qualquer meio

de condução entre as mesmas, como mostrado na figura 2, de tal modo que após a solução permanecer na câmara pelo τ desejado é imediatamente fiada em monofilamentos de fluido individuais. Com referência à figura 2a, a câmara (100) é diretamente conectada à placa de fiação (102) sem nenhum meio de condução entre as mesmas. A área (103) da placa de fiação contendo os furos de fiação é menor do que a área da placa de fiação inteira (104) . Preferivelmente, a seção transversal da câmara (100) tem o formato e tamanho iguais ou aproximadamente iguais à placa de fiação (102), mais preferivelmente a seção transversal tem o formato e tamanho iguais ou aproximadamente iguais à seção transversal da área (103) na placa de fiação onde os furos de fiação são localizados. Como mostrado na figura 2b a área (103) é igual ou aproximadamente igual à área da placa de fiação (104) . Em uma modalidade preferida, todas as seções transversais são redondas. Verificou-se que com essa modalidade do processo da invenção, CV_inter e CV_intra são adicionalmente aperfeiçoados.

Em uma modalidade mais preferida como representado na

14/30 figura 3 e mais em particular na figura 3a, a seção transversal inicial da câmara (100) é maior do que aquela da placa de fiação (102), e a câmara apresenta um estrangulamento (300) sobre um comprimento £, isto é, a seção transversal inicial da câmara (100) é gradualmente reduzida ao longo do comprimento axial da câmara até a seção transversal da placa de fiação (102) . A figura 3b mostra uma modalidade mais preferida da câmara utilizada no processo da invenção. Na mesma, a seção transversal inicial da câmara (100) é gradualmente reduzida e aumentada novamente sobre um comprimento (300) de uma seção transversal que é menor do que aquele da placa de fiação (102), mesmo mais preferivelmente menor do que aquele da área (103) na placa de fiação contendo os furos de fiação, até uma seção transversal que é aproximadamente igual à seção transversal (102) da placa de fiação ou da área (103) na placa de fiação contendo os furos de fiação. Verificouse que com essa modalidade do processo inventivo, CVi_nter e CVintra são na maior parte aperfeiçoados.

Normalmente, um módulo de peneiras está presente entre a placa de fiação e a ponta de parafuso do extrusor para filtrar a solução de UHMWPE. Caso um módulo de peneiras seja utilizado, a câmara está presente entre a placa de fiação e o módulo de peneiras. A solução é alimentada preferivelmente com bombas de dosagem, preferivelmente em uma taxa de fluxo volumétrico constante, para vários componentes de ferragem, por exemplo, câmara, extrusor, e similar.

De acordo com o processo da invenção, uma câmara está presente antes da placa de fiação em cuja câmara a solução

15/30 de UHMWPE tem um tempo de permanência τ em uma produtividade constante de solução de UHMWPE de preferivelmente pelo menos 60 s. Mais preferivelmente, τ é pelo menos 120 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 180 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 200 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 240 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 300 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 360 s, mais preferivelmente pelo menos 720 s. O tempo de permanência τ na câmara em uma produtividade constante de solução pode ser aumentado por aumentar o diâmetro da seção transversal e/ou comprimento da câmara. Foi observado que pelo aumento de τ, a CV_inter e CVi_ntra diminuem.

Preferivelmente, τ é no máximo 1800 s, mais preferivelmente no máximo 1200 s, mais preferivelmente no máximo 800 s. 0 aumento adicional de τ levaria a fios de UHMWPE aperfeiçoados adicionais em termos de coeficientes mais baixos de variação como definido acima. Entretanto, a produtividade do processo inventivo diminuiria a um nível não econômico e degradação térmica do polímero podería ocorrer.

Preferivelmente a taxa de cisalhamento média à qual a solução de UHMWPE é submetida dentro da câmara é pelo menos IO'⁹ s¹, mais preferivelmente pelo menos IO'⁶ s'¹, ainda mais preferivelmente pelo menos 10’⁴ s'¹, mais preferivelmente pelo menos 10’² s'¹. Preferivelmente, a taxa de cisalhamento média é no máximo 10 s¹, mais preferivelmente no máximo 5 s'¹, ainda mais preferivelmente no máximo 2 s'¹, mais preferivelmente no máximo ls'¹. Isto fornece CV's reduzidos adicionais. Em uma produtividade

16/30 constante de solução, a taxa de cisalhamento na câmara pode ser variada por modificar o diâmetro da seção transversal da câmara. Por taxa de cisalhamento [em s'¹] entende-se aqui como a razão entre a velocidade [em cm.s'¹] da solução de UHMWPE dentro da câmara e a folga, por exemplo, diâmetro, da câmara [em cm].

Preferivelmente, a câmara é aquecida a uma temperatura entre 120 e 220°C, mais preferivelmente entre 160 e 190°C. Preferivelmente, a temperatura da câmara é aproximadamente a temperatura da solução de UHMWPE. 0 aquecimento pode ser fornecido por revestimento externo e circulação de fluido de transferência de calor, ou a câmara pode ser eletricamente aquecida pelo contato com elementos resistivos, ou a câmara pode ser aquecida por acoplamento de indução a uma fonte de energia. Prefere-se que o aquecimento seja feito por circulação externa de um fluido de transferência de calor.

UHMWPE utilizado no processo da invenção tem preferivelmente uma viscosidade intrínseca (IV) , como medido na solução em decalina a 135°C de pelo menos 5 dl/g, preferivelmente pelo menos 10 dl/g, mais preferivelmente pelo menos 15 dl/g, mais preferivelmente pelo menos 15 dl/g, mais preferivelmente pelo menos 21 dl/g. Preferivelmente, ο IV é no máximo 4 0 dl/g, mais preferivelmente no máximo 30 dl/g, ainda mais preferivelmente no máximo 25 dl/g. Uma seleção cuidadosa do IV provê um equilíbrio entre a processabilidade da solução de UHMWPE que deve ser fiada e as propriedades mecânicas dos monofilamentos obtidos.

Preferivelmente, o UHMWPE é um polietileno linear com

17/30 menos de uma ramificação por 100 átomos de carbono, e preferivelmente menos de uma ramificação por 300 átomos de carbono; uma cadeia lateral ou ramificação ou ramificação de cadeia contendo normalmente pelo menos 10 átomos de carbono. 0 polietileno linear pode conter ainda até 5% mol de um ou mais comonômeros, como alquenos como propileno, buteno, penteno, 4-metil penteno ou octano, porém também quantidades pequenas, genericamente menos de 5% massa, preferivelmente menos de 3% massa de aditivos costumeiros, por exemplo, antioxidantes, estabilizadores térmicos, substâncias corantes, promotores de fluxo, etc.

Para preparar a pasta de UHMWPE da etapa (a) do processo da invenção, o UHMWPR preferivelmente na forma de pelotas e mais preferivelmente como um pó pode ser misturado com quaisquer dos solventes de fiação conhecidos, isto é, solventes apropriados para fiar em gel UHMWPE. A formação da pasta de UHMWPE pode ser feita em um tanque de mistura agitado e a pasta assim formada descarregada ao extrusor ou pode ser diretamente produzida no extrusor.

Preferivelmente, a pasta de UHMWPE contém pelo menos 3% de massa, mais preferivelmente pelo menos 5% de massa, ainda mais preferivelmente pelo menos 8% de massa, mais preferivelmente pelo menos 10% de massa de UHMWPE. A pasta de UHMWPE contém preferivelmente no máximo 30% de massa, mais preferivelmente no máximo 25% de massa, ainda mais preferivelmente no máximo 20% de massa, mais preferivelmente no máximo 15% de massa de UHMWPE. Para melhorar a capacidade de processamento, uma concentração inferior é preferida quando mais elevada a massa molar do polietileno for. Preferivelmente, a pasta contém entre 3 e

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25% de massa de UHMWPE para um UHMWPE com IV na faixa de 15-25 dl/g. Entretanto, para obter os fios inventivos homogêneos, uma pasta com uma concentração mais elevada é preferivelmente utilizada. Portanto, mais preferivelmente, a pasta contém entre 5 e 2 0% de massa de UHMWPE para um UHMWPE com IV na faixa de 15-25 dl/g.

Exemplos apropriados de solventes de fiação incluem hidrocarbonetos alifáticos e alieiclicos, por exemplo, octano, nonano, decano e parafinas, incluindo isômeros dos mesmos; frações de petróleo; óleo mineral; querosene; hidrocarbonetos aromáticos, por exemplo, tolueno, xileno, e naftaleno, incluindo derivados hidrogenados dos mesmos, por exemplo, decalina e tetralina; hidrocarbonetos halogenados, por exemplo, monoclorobenzeno; e cicloalcanos ou cicloalquenos, por exemplo, careen, flúor, canfene, mentano, dipenteno, naftaleno, acenaftaleno, metil ciclopentandieno, triciclodecano, 1,2,4,5-tetrametil-l,4cicloexadieno, fluorenona, naftindano, tetrametil-pbenzodiquinona, etil fuorene, fluoranteno e naftenona. Além disso, combinações dos solventes de fiação acima enumerados podem ser utilizadas para fiar em gel UHMWPE, a combinação de solventes sendo também mencionada para simplicidade como solvente de fiação. Em uma modalidade preferida, o solvente de fiação de escolha não é volátil em temperatura ambiente, por exemplo, óleo de parafina. Verificou-se também que o

processo	da invenção é especialmente vantajoso para
solventes	de fiação relativamente voláteis em temperatura
ambiente,	como por exemplo, decalina, tetralina e tipos de

querosene. Na modalidade mais preferida o solvente de fiação escolhido é decalina.

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De acordo com a invenção, a solução de UHMWPE é formada em monofilamentos individuais por fiar a solução através de uma placa de fiação contendo uma pluralidade de furos de fiação.

Em uma modalidade preferida da invenção, verificou-se surpreendentemente que CV_intra e CV_inter aperfeiçoados adicionais para os fios da invenção podem ser obtidos se uma placa de fiação for utilizada tendo no máximo 20 furos de fiação por cm², preferivelmente no máximo 15, mais preferivelmente no máximo 10 furos de fiação por cm². A invenção também se refere, portanto a tal placa de fiação e ao seu uso em um processo de fiação de fibra polimérica. Preferivelmente, a placa de fiação tem pelo menos 0,5 furos de fiação por cm², mais preferivelmente pelo menos 1, mais preferivelmente pelo menos 3 furos de fiação por cm². Preferivelmente, os furos de fiação da placa de fiação são distribuídos sobre a superfície inteira da placa de fiação, mais preferivelmente são uniformemente distribuídas. Verificou-se que o uso de tal placa de fiação não somente produz fios de multifilamentos de UHMWPE mais uniformes como também reduz a ocorrência de quebras dos monofilamentos individuais, melhorando a produtividade do processo.

Preferivelmente, a placa de fiação contém pelo menos 10 furos de fiação, mais preferivelmente pelo menos 50, mais preferivelmente pelo menos 100, ainda mais preferivelmente pelo menos 300, mais preferivelmente pelo menos 500. Preferivelmente, a placa de fiação contém no máximo 5000, mais preferivelmente no máximo 3000, mais preferivelmente no máximo 1000 furos de fiação.

20/30

Os monofilamentos como emitidos da placa de fiação são monofilamentos fluidos. Como utilizado aqui, o termo monofilamento fluido se refere a um monofilamento semelhante a fluido contendo uma solução de UHMWPE no solvente de fiação utilizado para preparar a solução de UHMWPE, o monofilamento de fluido sendo obtido por extrusão da solução de UHMWPE através da placa de fiação, a concentração do UHMWPE nos monofilamentos de fluido extrusados sendo igual ou aproximadamente igual à concentração da solução de UHMWPE antes da extrusão.

Preferivelmente, a temperatura de fiação está entre 150°C e 250°C, mais preferivelmente é escolhida abaixo do ponto de ebulição do solvente de fiação. Se, por exemplo, decalina for utilizada como solvente de fiação a temperatura de fiação é preferivelmente no máximo 190°C, mais preferivelmente no máximo 180°C, mais preferivelmente no máximo 170°C e preferivelmente pelo menos 115°C, mais preferivelmente pelo menos 120°C, mais preferivelmente pelo menos 125°C. No caso de parafina, a temperatura de fiação está preferivelmente abaixo de 220°C mais preferivelmente entre 130°C e 195°C.

Em uma modalidade preferida, cada furo de fiação da fiandeira tem uma geometria que compreende pelo menos uma zona de contração. Por zona de contração é entendido aqui uma zona com uma diminuição gradual em diâmetro com um ângulo de cone entre 10° e 20°, mais preferivelmente entre 13° e 17°, de um diâmetro D_o a D_n de tal modo que uma razão de estiramento DR_sp é obtida no furo de fiação. Preferivelmente, o furo de fiação compreende ainda à jusante da zona de contração, uma zona de diâmetro

21/30 constante com uma razão de comprimento/diâmetro L_n/D_n entre 1 e 50. Foi observado que para L_n/D_n mais longo os CV's dos fios inventivos foram adicionalmente reduzidos. Portanto, o L_n/D_n é mais preferivelmente entre 3 e 25, mais preferivelmente entre 5 e 15.

A razão de estiramento nos furos de fiação DR_sp é representada pela razão da velocidade de fluxo de solução na seção transversal inicial e na seção transversal final da zona de contração, que é equivalente à razão das áreas em seção transversal respectivas. No caso de zona de contração tendo o formato de um tronco de um cone circular, DR_sp é igual à razão entre o quadrado dos diâmetros inicial e final, isto é = (D₀/D_n)². Preferivelmente, D_o e D_n são escolhidos para fornecer um DR_sp de pelo menos 5, mais preferivelmente pelo menos 10, ainda mais preferivelmente pelo menos 15, mais preferivelmente pelo menos 20.

Os monofilamentos de fluido são preferivelmente emitidos em um entreferro com um comprimento preferivelmente entre 1 e 200 mm, mais preferivelmente entre 10 e 100 mm, mais preferivelmente entre 20 e 75 mm, e então para dentro de uma zona de resfriamento de onde são pegos em um primeiro rolete acionado. Preferivelmente, os monofilamentos de fluido são estirados no entreferro com uma razão de estiramento DR_ag de pelo menos 5, mais preferivelmente pelo menos 20, mais preferivelmente pelo menos 40. o estiramento no entreferro é obtido escolhendo uma velocidade angular do primeiro rolete acionado de tal modo que a velocidade superficial do rolete excede a velocidade de emissão dos monofilamentos de fluido, isto é, a taxa de fluxo da solução de UHMWPE emitida da fiandeira.

22/30

Preferivelmente, o DR_sp e DR_ag são escolhidos no processo da invenção para fornecer uma razão de estiramento total dos monofilamentos de fluido, DRfiuid = DRsp DR_ag de pelo menos 100, mais preferivelmente pelo menos 200, mais preferivelmente pelo menos 300.

O resfriamento, como também o resfriamento brusco, dos monofilamentos de fluido após sair do entreferro para formar monofilamentos de gel contendo solvente, pode ser executado em um fluxo de gás e/ou em um banho de resfriamento de líquido. Preferivelmente, o banho de resfriamento contém um líquido de resfriamento que é um não solvente para UHMWPE e mais preferivelmente um líquido de resfriamento que não é miscível com o solvente utilizado para preparar a solução de UHMWPE. Preferivelmente, o líquido de resfriamento flui substancialmente perpendicular aos filamentos pelo menos no local onde os filamentos de fluido entram no banho de resfriamento, a vantagem dos mesmos sendo que as condições de estiramento podem ser mais bem definidas e controladas. Isso é vantajoso quando se tem como objetivo obter fios com coeficientes reduzidos de variação como apresentado acima.

Por entreferro se quer dizer o comprimento percorrido pelos monofilamentos de fluido antes de serem convertidos em monofilamentos de gel contendo solvente se resfriamento de gás for aplicado ou fiandeira e a superfície a distância entre a face da do líquido de resfriamento no banho de resfriamento líquido.

Embora denominado entreferro, a atmosfera pode ser diferente de ar; por exemplo, como resultado de um fluxo de um gás inerte como nitrogênio ou argônio, ou como resultado de solvente que

23/30 evapora de monofilamentos ou uma combinação dos mesmos.

Como utilizado aqui, o termo monofilamento de gel se refere a um monofilamento que após resfriamento desenvolve uma rede de UHMWPE contínua intumescida com o solvente de fiação. Uma indicação da conversão do monofilamento de fluido no monofilamento de gel e a formação da rede de UHMWPE contínuo pode ser a alteração em transparência de monofilamento após resfriamento de um monofilamento translúcido para um monofilamento substancialmente opaco, isto é, o monofilamento de gel.

Preferivelmente, a temperatura na qual os monofilamentos de fluido são resfriados é no máximo 100°C, mais preferivelmente no máximo 80°C, mais preferivelmente no máximo 60°C. Preferivelmente, a temperatura na qual os monofilamentos de fluido são resfriados é pelo menos 1°C, mais preferivelmente pelo menos 5°C, ainda mais preferivelmente pelo menos 10°C, mais preferivelmente pelo menos 15°C.

Em uma modalidade preferida os monofilamentos de gel contendo solvente são estirados pelo menos em uma etapa de estiramento com uma razão de estiramento DR_gei de pelo menos 1,05, mais preferivelmente pelo menos 1,5, ainda mais preferivelmente pelo menos 3, ainda mais preferivelmente pelo menos 6, mais preferivelmente pelo menos 10. a temperatura de estiramento dos monofilamentos de gel está preferivelmente entre 10 °C e 14 0°C, mais preferivelmente entre 30°C e 130°C, ainda mais preferivelmente entre 50°C e 130°C, ainda mais preferivelmente entre 80°C e 130°C, mais preferivelmente entre 100°C e 120°C.

Subseqüente para formar os monofilamentos de gel, os

24/30 monofilamentos de gel são submetidos a uma etapa de remoção de solvente em que o solvente de fiação é pelo menos parcialmente removido dos monofilamentos de gel para formar monofilamentos sólidos. A quantidade de solvente de fiação residual, doravante solvente residual, deixada nos monofilamentos sólidos após a etapa de extração pode variar em limites grandes, preferivelmente o solvente residual estando em uma percentagem de massa de no máximo 15% da quantidade inicial de solvente na solução de UHMWPE, mais preferivelmente em uma percentagem de massa de no máximo 10%, mais preferivelmente em uma percentagem de massa de no máximo 5%.

processo de remoção de solvente pode ser executado por métodos conhecidos, por exemplo, por evaporação quando um solvente de fiação relativamente volátil, por exemplo, decalina, é utilizado para preparar a solução de UHMWPE ou pelo uso de um líquido de extração, por exemplo, quando parafina é utilizada, ou por uma combinação dos dois métodos. Líquidos de extração apropriados são líquidos que não causam alterações significativas na estrutura de rede de UHMWPE das fibras de gel de UHMWPE, por exemplo, etanol, éter, acetona, cicloexanona, 2-metil pentanona, n-hexano, diclorometano, triclorotrifluoroetano, éter de dietila e dioxano ou misturas dos mesmos. Preferivelmente, o líquido de extração é escolhido de tal modo que o solvente de fiação possa ser separado do líquido de extração para reciclagem.

processo de acordo com a invenção compreende ainda estirar os monofilamentos antes, durante e/ou após a remoção do solvente. Preferivelmente, o estiramento dos

25/30 monofilamentos é executado pelo menos em uma etapa de estiramento com uma razão de estiramento DR_soiid de preferivelmente pelo menos 4. Mais preferivelmente DR_SOüd é pelo menos 7, ainda mais preferivelmente pelo menos 10, ainda mais preferivelmente pelo menos 15, ainda mais preferivelmente pelo menos 20, ainda mais preferivelmente pela menos 30, mais preferivelmente pelo menos 40. Mais preferivelmente, o estiramento de monofilamentos é executado pelo menos em duas etapas, ainda mais preferivelmente pelo menos em três etapas. Preferivelmente, cada etapa de estiramento é realizada em uma temperatura diferente que é preferivelmente escolhida para obter a razão de estiramento desejado sem a ocorrência de quebra de monofilamento. Se o estiramento de filamentos sólidos for executado em mais de uma etapa, DR_soiid é calculado multiplicando as razões de estiramento obtidas para cada etapa de estiramento individual sólido.

Preferivelmente, a razão de estiramento geral, DR_overaii = DRfiuid x DRgei x DRgoiid é pelo menos 5,000, mais preferivelmente pelo menos 10,000, mais preferivelmente pelo menos 15,000. Foi observado que pelo aumento da razão de estiramento geral, as propriedades mecânicas dos fios da invenção foram aperfeiçoadas. Em particular a resistência à tração e o módulo aumentaram. Por aumentar o DR_overaii/ também o título dos filamentos de fios diminui.

A invenção será explicada adicionalmente pelos seguintes exemplos e experimento comparativo.

Métodos:

. IV: a Viscosidade intrínseca é determinada de acordo com o método PTC-179 (Hercules Inc. Ver. 29 de abril de

26/30

1982) a 135°C em decalina, o tempo de dissolução sendo 16 horas, com DPBC como antioxidante em uma quantidade de 2 g/1 solução, por extrapolar a viscosidade como medido em concentrações diferentes para concentração zero;

Dtex: título de fibras (dtext) foi medido por pesagem de 100 metros de fibra. O dtex da fibra foi calculado por dividir o peso em miligramas por 10;

. propriedades de tração: resistência à tração e o módulo de tração são definidos e determinados em fios de multifilamentos como especificado em ASTM D885M, utilizando

um comprimento de calibre nominal da fibra de 500 mm,	uma
velocidade de	cruzeta	de	50% /min	e prendedores	Instron
2714, do tipo	Fibre	Grip	D5618C.	Com base na	curva	de
tensão-esforço	medida	o	módulo é	determinado	como	o

gradiente entre 0,3 e 1% de tensão. Para cálculo do módulo e resistência, as forças de tração medidas são divididas pelo título, como determinado por pesagem de 10 metros de fibra; os valores em GPa são calculados assumindo uma densidade de 0,97 g/cm³.

. densidade linear: a determinação da densidade linear de monofilamentos controlado por mi c roproc e s s ador, semi-automático (o

Favimat, testador número 37074, da Textechno Herbert Stein

GmbH &

Co. KG,

Monchengladbach, Alemanha).

testador

Favimat funciona de acordo com o princípio de taxa de extensão constante (ISO 5079) com cabeça de integrada medições de densidade linear foram realizadas de acordo com o princípio de teste vibroscópico de ASTM D1577 utilizando força de tração constante e comprimento de calibre e freqüência de

27/30 excitação variável (ISO 1973). O testado Favimat foi equipado com uma balança 1200 cN, no. 14408989. O número da versão do software Favimat foi 3.2.0.

Deslizamento de prendedor durante teste de monofilamento é eliminado por adaptação dos prendedores do testador Favimat de acordo com a figura 4. O prendedor superior (601) é fixado à célula de carga (não mostrada). 0 prendedor inferior (602) é o prendedor que move para baixo para aplicar uma carga desejada no monofilamento. Um comprimento representativo do monofilamento (606) a ser testado foi cortado do monofilamento com uma lâmina afilada, enrolado três vezes sobre pinos de cerâmica (604) e finalmente fixado em cada dos dois prendedores entre duas faces de garra (4x4x2 mm) (603) fabricado de Plexiglas®. 0 comprimento foi o suficiente para assegurar uma boa montagem do monofilamento e era aproximadamente 200 mm.

A densidade linear do comprimento de monofilamento (605) entre os pinos de cerâmica é determinada vibroscopicamente como descrito acima por seguir as rotinas implementadas no software do testador e descrito no manual do testador. A distância entre os pinos durante medições é mantida a 50 mm, o monofilamento sendo tensioando a 2.50 cN/tex.

Exemplo 1

Uma pasta de 7,4% de massa de um pó de homopolímero de UHMWPE tendo um IV de 232,4 dl/g foi preparada e alimentada a um extrusor de parafuso duplo de co-rotação de 25 mm, aquecido a uma temperatura de 180°C, o extrusor também sendo equipado com uma bomba de engrenagem. No extrusor a

28/30 pasta foi transformada em uma solução e a solução foi emitida através de uma placa de fiação tendo 64 furos de fiação distribuídos uniformemente em um padrão quadrado, para uma atmosfera de nitrogênio com uma taxa de 1,0 g/min por furo. A área da placa de fiação tinha aproximadamente 50 cm² e os furos de fiação foram uniformemente distribuídos na mesma. A placa de fiação foi conectada diretamente a uma câmara tendo um volume de 350 cm³ como na figura 2a. A câmara foi termicamente isolada para evitar o resfriamento da solução dentro da câmara. O tempo de permanência da solução de UHMWPE na câmara foi de 262,5 s.

Os furos de fiação tinham um canal cilíndrico inicial de 2,0 mm de diâmetro (Di) e comprimento (Li) sobre razão de 18, seguido por uma contração cônica de com um ângulo cone de 15° para dentro de um canal

cilíndrico de	0,8 mm de	diâmetro	(D_f)	e £/D_f de 10.	Os
monofilamentos	de fluido	emitidos	do	canal cilíndrico
entraram em um	entreferro	de 25 mm	. Os	monof ilamentos	de
fluido foram recuperados	em tal taxa	que uma razão	de
estiramento de	150 foi	aplicada	aos	monofilamentos	de

fluido no entreferro e então resfriados em um banho de água mantida a aproximadamente 35°C com uma taxa de fluxo de água de aproximadamente 5 cm/s perpendicular aos monofilamentos que entram no banho. O DR_gei era 1.

Os monofilamentos subseqüentemente entraram em um forno a 125°C. No forno os filamentos foram adicionalmente estirados e a decalina evaporada a partir dos monof ilamentos. A razão de estiramento total DR_overaii (=DRfluid ^Rgel ÚRgoiid) tOtallZOU 12,3 00 .

As propriedades do fio foram medidas de acordo com os

29/30 métodos descritos acima e os resultados são apresentados na tabela 1.

Exemplos 2 e 3 experimento 1 foi repetido, entretanto a câmara antes da placa de fiação foi aumentada para os volumes de aproximadamente 500 cm³ e aproximadamente 1000 cm³, de modo que o tempo de permanência foi 375 e 750 segundos, respectivamente. As propriedades do fio foram medidas de acordo com os métodos descritos acima e os resultados são apresentados na tabela 1.

Exemplos 4 e 5 experimento 3 foi repetido; entretanto uma placa de fiação foi utilizada tendo uma densidade de furo de fiação de 3,5 e 5,5 furos por m². As propriedades do fio foram medidas de acordo com os métodos descritos acima e os resultados são apresentados na tabela 1.

Experimento comparativo A

O experimento 1 foi repetido sem a câmara. Os resultados são apresentados na Tabela 1.

Experimento comparativo B experimento 1 foi repetido, entretanto o volume da câmara era 4 0 cm³ para fornecer um tempo de permanência de aproximadamente 30 s. os resultados são apresentados na tabela 1.

Tabela 1

Exemplo	cv_intra	cv_inter	TS (GPa)
1	19	30	2m8
2	16	24	2,8
3	8	18	2,86
4	7	9	3,1

30/30

5	3	4	3,2
Εχ. comp. Α	45	55	2,7
Εχ. comp. Β	35	51	2,7

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Fio de multifilamentos de polietileno com peso molecular ultra elevado (UHMWPE) fiado por gel caracterizado pelo fato de que o fio compreende monofilamentos individuais tendo um coeficiente de variação de sua densidade linear, doravante CV_intra menor do que 3 0%, em que o CV_intra de um monofilamento foi determinado de valores de densidade linear correspondendo a um número de 20 comprimentos representativos aleatoriamente extraídos pelo corte do monofilamento e utilizando a fórmula 1

1=1 ________

M-l

CV ^r INTRA x-^xl00 x

Fórmula 1 em que Xi é a densidade linear de qualquer um dos comprimentos representativos extraídos do monofilamento em investigação e Jf é a densidade linear média sobre as densidades lineares medidas n = 20 dos n = 20 comprimentos representativos.
2. Fio de multif ilamentos de polietileno com peso molecular ultra-elevado (UHMWPE) fiado por gel caracterizado pelo fato de que o fio tem um coeficiente de variação em densidade linear entre os monofilamentos compreendendo o fio, doravante CVi_nter/ menor do que 50%, em que CVinter é determinado utilizando valores de densidade linear de um número de 50 comprimentos representativos, em que cada dos comprimentos corresponde a um monofilamento escolhido aleatoriamente diferente e é extraído por corte do mesmo e utilizando a Fórmula 2

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Σ(^χ·-^χ) ι ^CrM-£»=^ n_j ^x = ^xl0° Fórmula 2 em que xi é a densidade linear de qualquer um dos comprimentos representativos e X é a densidade linear média sobre as densidades lineares medidas n = 50 dos n = 50 comprimentos representativos correspondendo aos monofilamentos aleatoriamente escolhidos.
3. Fio, de acordo com qualquer uma das reivindicações

1 ou 2, caracterizado por ter uma resistência à tração de pelo menos 1,2 GPa.
4. Processo de produzir fios de multifilamentos de UHMWPE fiados por gel de qualquer uma das reivindicações 1,

2 ou 3, compreendendo as etapas de:

a) alimentar em um extrusor uma pasta contendo um UHMWPE em um solvente de fiação;

b) converter a pasta no extrusor em uma solução de UHMWPE no solvente de fiação;

c) fiar um fio de multifilamentos por passar a solução da etapa b) através de uma placa de fiação contendo uma pluralidade de fios de fiação para formar os monofilamentos compreendendo o fio;

d) resfriar os monofilamentos obtidos para formar monofilamentos de gel;

e) remover pelo menos parcialmente o solvente de fiação a partir dos monofilamentos de gel; e

f) estirar os monofilamentos pelo menos em uma etapa de estiramento antes, durante ou após remover o solvente de fiação;

3/4 caracterizado pelo fato de que uma câmara está presente antes da placa de fiação de tal modo que nenhuma divisão adicional da solução UHMWPE obtida na etapa (b) ocorre antes da solução ser finalmente dividida em monofilamentos individuais na etapa (c) e em cuja câmara a solução tem um tempo de permanência τ em uma produtividade constante de solução de UHMWPE de pelo menos 50 s.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o tempo de permanência τ é pelo menos 60 s, mais preferivelmente pelo menos 120 s,

ainda mais preferivelmente pelo menos i 180 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 200 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 240 s, ainda mais preferivelmente pelo menos 300 s, ainda mais preferivelmente pelo menos i 360 s, mais preferivelmente pelo

menos 720 s.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a taxa de cisalhamento média à qual a solução de UHMWPE é submetida dentro da câmara é no máximo de 10 s'¹.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que uma placa de fiação é utilizada tendo no máximo 20 furos de fiação por cm².
8. Corda, rede, cabo médico ou um compósito, caracterizado por compreender um fio de qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3.
9. Produto caracterizado por compreender o fio de qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, o produto escolhido do grupo que consiste em

4/4 estropo redondo uma rede de pescar;

um artigo têxtil de proteção como um artigo têxtil resistente a corte, um artigo têxtil resistente a arranhão 5 e um artigo têxtil resistente à abrasão, em particular uma luva de proteção;

um equipamento esportivo, em particular uma linha de pescar, uma linha de pipa e uma linha de iate;

um produto antibalístico, em particular um colete
10 antibalístico, um capacete antibalístico, um veículo blindado;

uma rede de carga aérea e um recipiente de frete aéreo.

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